基于数据融合的无线传感器网络路由算法研究

被引量 : 0次 | 上传用户:biangei
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近几年,无线传感器网络在工业生活中得到越来越广泛的应用。无线传感器网络是由大量微小传感节点组成的,具有很强的扩展性,但是由于其能量和计算能力有限,又常被布置在人员难以到达的区域,所以如何延长网络的生命周期成为当前的研究重点。考虑到无线传感器节点分布的密集性以及相邻节点数据的高度相关性,如果将所有的数据全部进行不处理传输,会给整个网络带来不必要的能量以及通信带宽的消耗。因此本文从数据融合和路由角度出发,将两者结合,优化网络拓扑,均衡网络消耗,减少数据传输量,节省传输能耗。文中将从以下三个方面对无线传感器网络基于数据融合的路由算法进行讨论,同时提出改进的算法,并和前人的方法进行比较,来证明本文所有算法的优越性。1)针对LEACH分簇路由算法普遍存在分簇不均匀,整体网络能耗不均衡的问题,本文提出了改进K-ACO分簇路由算法。首先利用蚁群以及K-medoids聚类算法对随机分布的传感器节点进行聚类,这样较好的解决了分簇不均匀的问题,同时结合改进的LEACH算法优化簇间数据的传输,因为改进算法考虑了节点的剩余能量,所以能够达到均衡整个网络能耗的效果。2)针对靠近基站的节点因为承担更多的转发数据任务更易耗尽能量的“热点”问题,本文提出了基于模糊控制的非均匀分簇路由算法,以节点剩余能量和距基站的距离为模糊控制输入确定簇头的竞争半径,越靠近基站能量越小的节点被分成更小的簇,从而分散过重的数据转发能耗,均衡网络的能量消耗。而且这个半径不是静态不变的,而是随着节点的能量消耗不断调整其竞争半径,从而延长整个网络的生命周期。3)针对网络内节点相关性不同而导致数据融合的程度也不同的问题,本文利用竞争游戏算法理论框架阐述了数据之间的相关性,并综合考虑传感器节点的剩余能量、干扰以及网络间的数据融合,构造算法的成本函数,求解最优解。最后通过建立的能量有效数据融合树,对无线传感器网络中多跳传输的数据进行动态融合,以减少整个网络的能量消耗。
其他文献
随着经济的繁荣,人们对艺术的追求也越来越高,越来越多的人对音乐尤其是钢琴产生了空前的兴趣,这极大推动了钢琴教育培训机构的发展。本文通过实地走访、调查、访谈等研究方法,对
自我调控是个体调控自己的(增强或减弱)情绪、行为和注意,以便做出符合社会期望行为的能力。自我调控能力需要不断发展和完善,其发展对小学生的同伴关系和学业成绩具有重要影响。
随着区域化大党建格局的不断推进和完善,如何进一步增强基层党的建设的有效性,首要的前提是构建起基层党建开放式评价体系。本文以实证研究为基础,以上海市长宁区基层党建工
利用电子束引发丙烯酸单体接枝尼龙66织物,研究不同接枝条件对接枝反应的影响。利用红外光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TGA)、扫描电镜(SEM)以及YG065型织物强力仪研究了接枝前后
天津市第六田园生态住宅区位于天津市的南部.项目地点位于自然环境优美的梅江南地区。以多层、低密度住宅为主要建筑形式。社区整体环境设计极具特色.以起伏的坡地为主体环境基
随着通信、嵌入式计算和传感器技术的飞速发展和日趋成熟,具备感知、计算和通信能力的微型传感器在世界范围内开始涌现。由这些微型传感器组成的以无线的方式进行通信的无线
我县以9所小学高年级和3报中学学生的研究对象,开展了中小学生吸烟状况调查及行为干预研究。干预前调查5167名学生的结果表明:总吸烟率为48.00%,其中男生吸烟率68.25%,女性吸烟率4.12%。在调查的基础上,将
人类命运共同体思想的理论创新主要表现在哲学理论、国际关系以及社会存在形式等方面。哲学理论上确立了新整体观与和谐论,并进而提出了人类整体利益的社会伦理价值观,这是对
目的对全球儿童泌尿系感染(UTI)临床实践指南质量进行评价,为规范制订我国儿童UTI临床指南提供参考。方法计算机检索MEDLINE、EMbase、National Guideline Clearinghouse、Gu
<正>|结构性的本质结构性分析方法有别于一般的结构化分析方法,它是关于结构化的再抽象。结构主要是指整体中各要素在空间上的排列方式或组合方式,比如对于"五位一体"总体布